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在普通PCR儀設計基礎上增加熒光信號采集系統和計算機分析處理系統，形成了具有熒光定量功能的PCR儀器。其PCR擴增原理和普通PCR擴增原理相同，在PCR擴增時加入的引物是利用同位素、熒光素等進行標記，使用引物和熒光探針同時與模板特異性結合擴增。擴增的結果通過熒光信號采集系統實時采集信號連接輸送到計算機分析處理系統，得出量化的實時結果輸出。
熒光定量PCR儀有單通道，雙通道和多通道之分。當只用一種熒光探針標記的時候，選用單通道；有多種熒光標記的時候使用多通道。單通道也可以檢測多熒光的標記和目的基因表達產物，因為一次只能檢測一種目的基因的擴增量，需多次擴增才能檢測完不同的目的基因片段的量。多通道利于做多重PCR，實現一次檢測多種目的基因的功能。
熒光定量PCR儀主要應用于臨床醫學檢測、生物醫藥研發、食品行業、科研院校等。熒光定量檢測技術在臨床診斷方面很多，主要集中在各種病原體引起疾病的臨床診斷，如肝炎類疾病、性病、與優生優育相關的疾病以及肺結核等等。
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